激光沖擊波驅(qū)動(dòng)微結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、隨著MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))系統(tǒng)朝著體積小、成本低、效率高等方向的發(fā)展,改善其驅(qū)動(dòng)方式也變得迫在眉睫。而基于激光沖擊波力學(xué)效應(yīng)的驅(qū)動(dòng)具有噪音小、負(fù)載能力強(qiáng)、安全易控制、能量利用率高等諸多優(yōu)點(diǎn),非常符合新型MEMS的驅(qū)動(dòng)需求,是一個(gè)很值得深入研究的新領(lǐng)域。
　　首先,本文利用表面分別貼有鋁、硅、不銹鋼、銅四種材料薄片作為犧牲層的微小懸臂梁,在無(wú)約束層的直接燒蝕模式下使用波長(zhǎng)1064nm的紅外激光和波長(zhǎng)248nm的紫外激光分別進(jìn)行激光沖

2、擊波的驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)和動(dòng)力學(xué)仿真,深入研究了激光輸出功率密度、激光工作頻率、犧牲層材料的不同屬性對(duì)驅(qū)動(dòng)效果的影響,同時(shí)就宏觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和微觀的理論研究出發(fā),討論了兩種不同激光驅(qū)動(dòng)效果的優(yōu)劣。
　　其次,在研究各激光參數(shù)和犧牲層材料對(duì)水約束模式下驅(qū)動(dòng)效果的影響時(shí),還對(duì)水約束模式下激光與靶材的相互作用機(jī)制進(jìn)行了討論,觀察并詳細(xì)分析了該模式下驅(qū)動(dòng)效果較直接燒蝕模式的改善和加強(qiáng),對(duì)比了驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)和流固耦合的動(dòng)力學(xué)仿真的結(jié)果,并在理論缺陷和實(shí)驗(yàn)條件